[發明專利]鐵氧體陶瓷組合物、陶瓷電子部件和陶瓷電子部件的制造方法

有效

• 申請號: 201280042562.1
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN103764593A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 中村彰宏;山本篤史
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: C04B35/30
• 分類號: C04B35/30;C04B35/26;H01F1/34;H01F17/00;H01F17/04;H01F41/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;金世煜

技術領域

本發明涉及鐵氧體（ferrite）陶瓷組合物、陶瓷電子部件和陶瓷電子部件的制造方法，更具體地，涉及能與以Cu為主要成分的導電性材料同時焙燒的鐵氧體陶瓷組合物、使用該鐵氧體陶瓷組合物的線圈部件等陶瓷電子部件和其制造方法。

背景技術

近年來，使用Ni-Cu-Zn等具有尖晶石型結晶構造的鐵氧體系陶瓷的陶瓷電子部件得到廣泛使用，鐵氧體材料的開發也在活躍進行。

例如，專利文獻1提出了一種磁性鐵氧體材料，其含有Fe₂O₃：40.0～51.0mol％、CuO：5.0～30.0mol％、ZnO：0.5～35.0mol％和MgO+NiO：5.0～50.0mol％（其中，MgO是必不可少的）作為主要成分，并含有Mn：0.75重量％以下（不包括0）和Co：0.75重量％以下（不包括0）作為輔助成分。

在該專利文獻1中，欲用比較廉價的MgO置換高價的NiO的一部分以使磁致伸縮常數減小，并欲使Mn和Co在規定范圍內以得到耐電壓性和耐久性優異的磁性鐵氧體材料。

此外，該專利文獻1還提出了使用上述磁性鐵氧體材料的層疊型鐵氧體部件（層疊線圈部件），并公開了一種在內部電極材料中使用Ag的層疊芯片電感陣列，其中，作為內部電極材料，優選使用低電阻的Ag、Ag合金、Ag-Pd合金等，也能使用Cu、Pd等。

專利文獻：

專利文獻1：日本特開2002－193623號公報（權利要求2、第0004、0009、0016段落、圖1等）

發明內容

發明要解決的問題

Ni-Cu-Zn系鐵氧體通常在大氣氣氛中焙燒，例如，對于專利文獻1那樣的層疊線圈部件，通常在內部電極材料中使用Ag，在930℃以下的低溫下將鐵氧體材料與內部電極材料同時焙燒。

然而，若在層疊線圈部件的內部電極材料中使用Ag，則容易發生遷移，在高濕度下長時間使用時，會有絕緣性降低、從而導致可靠性降低之虞。尤其是對專利文獻1所記載的層疊型芯片電感陣列那樣的高密度安裝而言，由于內部電極間的間隔也會縮小，因而在用于線圈間有電位差產生的用途時容易出現因發生遷移而引發的異常，難以確保充分的可靠性。

此外，從生產成本等角度考慮，Pd、Ag-Pd價格高，因而優選使用低電阻、導通性優異的廉價的Cu。

然而，已知由于Cu-Cu₂O的平衡氧分壓與Fe₂O₃-Fe₃O₄的平衡氧分壓之間的關系，在800℃以上的高溫不存在Cu與Fe₂O₃共存的區域。

即，在800℃以上的溫度，在將氧分壓設定成維持Fe₂O₃狀態的氧化性氣氛進行焙燒時，Cu也會被氧化，生成Cu₂O。另一方面，在將氧分壓設定成維持Cu金屬狀態的還原性氣氛進行焙燒時，Fe₂O₃會被還原，生成Fe₃O₄。

這樣，由于不存在Cu與Fe₂O₃共存的區域，因此，若在Cu不發生氧化的還原性氣氛中進行焙燒，則Fe₂O₃會被還原成Fe₃O₄，使得電阻率ρ降低，從而有導致電特性劣化之虞。

本發明是鑒于上述情況而作出的，旨在提供即使與以Cu為主要成分的導電性材料同時焙燒仍能確保絕緣性、得到良好電特性的鐵氧體陶瓷組合物、使用該鐵氧體陶瓷組合物的具有高可靠性的廉價的層疊線圈部件等陶瓷電子部件和陶瓷電子部件的制造方法。

解決問題的方法